220kV母差保护动作原理及母线跳闸事故的处理方法.docx

          220kV母差保护动作原理及母线跳闸事故的处理方法                    关键词：母差保护；原理；双跨；倒闸；母联；误动1引言母线保护装置是快速切除母线接地故障的重要二次设备，其发生误动或拒动都会给电网的运行造成严重的后果为了提高220kV母线跳闸事故的处理能力，需对220kV母差保护动作原理深入了解，具体研究220kV变电站的母差保护在不同运行方式下的动作情况，并根提出针对性的解决方案2220kV母线保护原理2.1母线保护动作原理母线差动保护是基于基尔霍夫定律，即在理想状态下，当母线没有故障，或者故障发生在区外时，母线流入与流出的电流大小相等，方向相反，差电流等于零；若故障发生在母线保护范围之内时，差电流则不等于零在实际应用之中，将CT测量误差、CT饱和等外部影响因素进行考虑，母差保护动作电流的整定值一般按照大于母线外部发生故障时所产生的最大不平衡量来进行整定而母差保护判断故障点及动作逻辑是通过大差电流和小差电流来进行判断大差电流是指除母联开关以及分段开关之外，其他所有母线上的支路电流之和母线大差保护逻辑起到判断故障为区内故障还是区外故障而母线小差电流是指，其中一条母线上包括母联开关以及分段开关之内的所有支路电流之和，母线小差保护逻辑起到对故障母线进行选择的作用。

2.2母线保护装置的主要功能目前220kV母线所应用的母差保护装置主要包括四个厂家的设备，即南瑞的RCS-915系列、深瑞的BP系列、许继的WMH-800系列以及国电南自的WMZ-41系列，这些主流母线保护装置的基本动作原理都是带比率制动特性的差动保护它们具备以下几种主要功能：第一，能够对母线内或母线外的故障做出正确判断当故障为区内故障时，母差保护迅速动作，出口跳闸；而故障为区外故障时，母差保护则进行制动，及时CT发生饱和也能够防止保护装置误动第二，对母线的运行状态进行自适应，即使双母线接线方式的母线解列运行后，母差保护装置依然能够正常运行第三，具有母联失灵保护、死区保护、母联充电过流保护等功能第四，具有断路器失灵保护功能第五，具有低电压闭锁、PT断线告警、CT断线闭锁、直流消失告警等功能2.4母线运行方式对于分段母线或双母线接线方式，母线保护装置在大差电流的计算过程中对刀闸的位置并不进行考虑，而是将所有支路的电流全部计入计算而小差的计算则需考虑各支路刀闸的位置，以判断各元件挂在哪条母线上，然后分别对两条母线各自的小差电流进行计算，以选出故障母线而母联开关的运行状态则需要根据它的TWJ开入量来进行判断。

以G1、G2辅助触点作为母差保护刀闸位置的开入量1”代表隔离开关处于合位，“0”代表隔离开关处于分位，则L1的运行状态如下表所示：而对于母联开关，当其TWJ＝0，该开关都处于运行状态；当其TWJ＝1，该开关则处于停运状态若母联开关处于运行状态，即双母线并列运行，则在计算小差电流时需将母联开关的电流计入计算而若母联开关处于分位，即双母分列运行，则在计算小差电流时不将母联开关的电流计入计算2.5母差保护的非选择性开关操作随着倒闸操作，母线的主接线方式会发生改变，如双母线运行方式变为单母线运行方式，并列运行方式变为分列运行方式为了自适应母线发生倒闸操作后的母线的运行方式，有两种情况需要投入母线互联压板第一种情况，当双母线并列且只有一台PT运行时，为避免与PT连接的母线故障跳闸后，导致另一条母线的二次设备失去电压量，需要将母线互联压板投入第二种情况，在倒闸操作过程中，当隔离刀闸处于双跨母线的状态时，母差保护装置将自动进行识别这种状态如果在双跨母线的状态发生故障，将不对故障母线进行选择，而是直接将全部母线出口，跳开所有开关为避免由于隔离刀闸的辅助触点接触不良而导致母差保护装置无法正确识别隔离刀闸双跨的状态，在进行倒闸操作的过程中，需要将母线互联压板投入。

3母线跳闸事故的处理母线发生故障并跳闸，在排除或隔离故障点后，可以对母线进行试送电，方式如下确保母差保护装置处于正常状态，用外来带电线路对此前故障的母线进行充电先合此线路的本侧开关，后合此线路的对侧开关，利用对侧保护装置的手合后加速快速切除可能存在的故障如果需要用到母联开关来对此前故障母线进行充电的话，则需要投入母联充电保护在母线发生故障后，如果没有找到母线故障的原因，则需要用外部带电线路对开关与母线侧刀闸之间的T区进行试送电对T区进行充电的方法通常为利用合上线路对侧开关的方式，利用对侧开关手合后加速保护对故障点进行快速切除而对于RCS-915母差保护装置，由于其设置了大差后备保护，即当大差保护动作、小差不动作、闭锁元件开放等前提下，经250ms延时会将两条母线的所有开关跳开对T区进行充电时，若T区存在故障，则大差逻辑将满足条件，可能导致母差后备保护动作，而将正常母线上的开关跳开因此对T区进行充电前，应检查母差保护装置型号，若为RCS-915系列时要针对具体情况商量对策，否则可能会造成母线保护的误动4结语在电网运维过程中，工作人员一定要对母差保护装置的动作原理非常熟悉，对不同型号母线保护装置的特点要较为熟悉，对与母线不同运行方式下以及不同故障类型，周密考虑母线保护的工作原理及其配合，正确地处理事故，维护变电站的安全运行。

参考文献[1]刘振勇,王天民,樊阳阳.由母线保护开入异常引起母联跳闸事故分析[J].电工技术,2017(10):119-120.[2]车晓骏,杨波,徐军,袁仁彪,刘长发.双母双分段母线保护配置及母联分段开关失灵和死区保护动作分析[J].电气技术,2017(06):91-94+98.[3]耿军,胡非,刘涛,梁建斌.某220kV变电站220kV母差保护动作事故的原因分析[J].电气开关,2016,54(06):93-95.  -全文完-。